课堂小练（3） 动量守恒定律-【赢在微点】轻松课堂2023-2024学年新教材高中物理选择性必修1（人教版2019）

课堂小练(三)　动量守恒定律 　 基本素养练 1.在光滑水平面上,A、B两小车中间有一轻弹簧(弹簧不与小车相连),如图所示,用手抓住小车并将弹簧压缩后使小车处于静止状态,将小车及弹簧看成一个系统,下列说法不正确的是 (　　) A.两手同时放开后,系统总动量始终为零 B.先放开左手,再放开右手后,动量不守恒 C.先放开左手,后放开右手,总动量向左 D.无论何时放手,两手放开后,系统总动量都保持不变 解析　若两手同时放开A、B两小车,系统所受合外力为零,系统动量守恒,由于系统初动量为零,则系统总动量为零,A项正确;先放开左手,系统所受合外力向左,系统所受合外力的冲量向左,再放开右手,系统总动量向左,因为两手放开后,系统所受合外力为零,系统动量守恒,B项错误,C项正确;无论何时放手,两手放开后,系统所受合外力为零,系统动量守恒,系统总动量保持不变,D项正确。综上所述,应选择B。 答案　B 2.(多选)我国女子短道速滑队在世锦赛上实现女子3 000 m接力三连冠。如图所示,观察发现,“接棒”的运动员甲提前站在“交棒”的运动员乙前面,并且开始向前滑行,待乙追上甲时,乙猛推甲一把,使甲获得更大的速度向前冲出。在乙推甲的过程中,忽略运动员与冰面间在水平方向上的相互作用,则 (　　) A.甲对乙的冲量一定与乙对甲的冲量相同 B.相互作用的过程中甲与乙组成的系统满足机械能守恒定律 C.相互作用的过程中甲与乙组成的系统满足动量守恒定律 D.甲、乙的动量变化一定大小相等、方向相反 解析　甲对乙的作用力与乙对甲的作用力等大反向,她们的冲量也等大反向,A项错误;由于乙推甲的过程,其他形式的能转化为机械能,故机械能不守恒,B项错误;甲、乙相互作用的过程,系统水平方向不受外力的作用,故系统的动量守恒,此过程甲的动量增大,乙的动量减小,二者动量的变化大小相等、方向相反,故C、D两项正确。 答案　CD 3.如图所示,一质量M=3.0 kg的木板B放在光滑水平地面上,在其右端放一个质量m=1.0 kg的小木块A。现A以v0=4.0 m/s的初速度向左运动,则B的最终速度可能为 (　　) A.0.8 m/s B.1.2 m/s C.1.6 m/s D.2.0 m/s 解析　若A、B能达到共同速度,设A、B达到的共同速度为v,根据动量守恒定律,有mv0=(m+M)v,解得v=1 m/s,故B的最大速度为1 m/s;若A、B未达到共同速度时A就滑出B的左端,则B获得的速度就没有达到1 m/s,A项正确。 答案　A 4.质量相等的三个小球a、b、c,在光滑的水平面上以相同的速率运动,它们分别与原来静止的A、B、C三球发生碰撞,碰撞后a继续沿原方向运动,b静止,c沿反方向弹回,则碰撞后A、B、C三球中动量数值最大的是 (　　) 甲 乙 丙 A.A球 B.B球 C.C球 D.不能确定 解析　在三个小球发生碰撞的过程中,系统动量都是守恒的,根据动量守恒定律得mv0=mv+Mv',整理可得Mv'=mv0-mv,取初速度方向为正方向,因c球反向弹回,即v<0,可得c球的动量变化最大,可知C球的动量数值是最大的,C项正确。 答案　C 5.在光滑水平地面上放置一辆小车,车上放置有木盆,在车与木盆以共同的速度向右运动时,有雨滴以极小的速度竖直落入木盆中而不溅出,如图所示,则在雨滴落入木盆的过程中,小车速度将 (　　) A.保持不变 B.变大 C.变小 D.不能确定 解析　雨滴落入木盆的过程中,小车、木盆、雨滴组成的系统水平方向满足动量守恒,设小车、木盆的总质量为M,雨滴的质量为m,则有Mv=(M+m)v共,解得v共=<v,在雨滴落入木盆的过程中,小车速度将变小,C项正确。 答案　C 6.如图所示,质量为0.5 kg的小球在距离车底面高为20 m处以一定的初速度向左平抛,落在以7.5 m/s速度沿光滑的水平面向右匀速行驶的敞篷小车中。车底涂有一层油泥,车与油泥的总质量为4 kg,设小球在落到车底前瞬间的速度大小是25 m/s,则当小球与小车相对静止时,小车的速度是(g取10 m/s2) (　　) A.5 m/s B.4 m/s C.8.5 m/s D.9.5 m/s 解析　由平抛运动可知,小球下落的时间为t==2 s,在竖直方向的速度为vy=gt=20 m/s,由运动的分解可得,在水平方向的速度vx== m/s=15 m/s,由于小球和小车的相互作用满足在水平方向上动量守恒,则有-m球vx+m车v车=(m球+m车)v,解得v=5 m/s,A项正确,B、C、D三项错误。 答案　A 7.(多选)如图所示,小车放在光滑水平面上,A、B两人站在车的两端,这两人